Effects of Dietary Protein and Energy on the Growth and Body Composition of Growing Rats

단백질과 에너지 수준이 흰쥐의 성장 및 체조성에 미치는 영향

In order to investigate the effect of dietary protein and energy on growing female and male rats, Sprague-Dawley 90 female rats and 54 male rats of 3 weeks old weighing approximately 70-80g and 65-75g, respectively, were subjected to feeding trials for 8 weeks and then subsquently to metabolic trials for 2 weeks. Three dietary energy levels (3200, 3600, 4000 kcal ME/kg) were employed and each energy level contained three protein levels (15, 25, 35% of 3600 kcal ME/kg) and three fat levels (10, 20, 40% of 3600 kcal ME/kg) by addition of an appropriate amount of carbohydrate and the following results were obtained. The body weight gain of female rats was highest for LPHE ration but that of male rats was highest for LPME ration. The weight gains both of female and male rats were not affected by the level of protein. Food efficiencies both of female and male rats was affected by the level of protein, whereas that of male rats was not. Protein efficiencies of female and male rats were highest at low protein level and tended to decrease as the level of protein increased, but that of female rats was highest at high energy level, while that of male rats was highest at medium energy level. The analysis of the body composition after feeding trials for 8 weeks has shown that the contents of body water and protein were not affected by protein level both in female and male rats. The content of body fat increased remarkably as the protein and energy levels increased in case of female rats, but it was not affected by the protein and energy levels in case of male rats. From the above-mentioned experimental results it may be con eluded that the best formula of diet of growing female rats may be composed of low protein (13%) and high energy levels (4000 kcal/kg) whereas that for male rats may be composed of low protein (13%) and medium energy levels (3600 kcal/kg), since all the efficiencies of food, protein and energy have shown to be best at these levels.

사료의 단백질과 에너지 수준이 흰쥐의 성장 및 체조성에 미치는 영향을 알기 위해서 생후 3주된 Sprague-Dawley계 albino rat 암수 각각 100마리에서 표준사료를 5일동안 급여한 후 암쥐는 체중이 $70{\sim}80g$되는 것으로 93마리를 선택하였다(3마리는 개시기 도체분석에 사용하였으며, 90마리는 사양실험에 사용하였음). 실험사료의 에너지 수준은 ME를 저에너지(3200kcal/kg), 중에너지(3600kcal/kg), 고에너지(4000kcal/kg)로 달리했으며, 단백질 수준은 ME 3600kcal/kg에 대해서 저단백질(15%), 중단백질(25%), 고단백질(35%)의 3수준으로 하고, 지방수준은 ME 3600kcal/kg에 대해서 저지방(10%), 중지방(20%), 고지방(40%)의 3수준으로 정하고 나머지 에너지는 전분과 포도당으로 보충한 9종의 사료처리구에 대한 사양실험, 및 도체분석 실험을 실시했던 바 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 증체량은 암수 모두 저단백질 수준(13%)에서 가장 높았으며, 암쥐의 경우 증체량이 가장 큰 것은 LP-HE구(121g)였고, 숫쥐의 경우 LPME(210g)로서 사료의 에너지 수준에 따라서 암수의 최대증체량은 달랐다 이 결과에서 성장을 위해서 숫쥐는 NRC(1980) 사양 표준 에너지(3600kcal/kg)에 적합하나 암쥐는 더 많은 사료 에너지의 요구됨이 시사되었다. 8주간 성장 곡선을 보면 암수간에 상당한 차이를 보였으며 암쥐는 3주까지, 숫쥐는 5주까지 급격한 성장을 보였고, 그 이후부터는 완만한 성장율을 나타냈다. 또한 증체량에 대한 사료중 영양소 수준의 효과가 암쥐에서 보다 수쥐에서 더욱 예민하게 나타났다. 이 결과에서 사양실험에 적합한 실험동물은 암쥐보다 숫쥐가 더욱 효과적이라 생각되었다. 사료섭취량은 증체량 사이에 밀접한 관계가 있음을 나타냈다. 사료효율은 암쥐의 경우 단백질과 에너지 수준이 NRC(1980) 사양표준치에서 가장 높은 사료효율을 나타냈다. 단백질 효율은 암수 모두 저단백질 수준에서 가장 높았으며 에너지 수준은 암쥐의 경우 고에너지 수준에서, 숫쥐의 경우 중에너지 수준에서 가장 높은 단백질 효율을 나타냈다. 사료의 단백질과 에너지 수준이 흰쥐의 성장에 미치는 영향을 보면 사료효율 및 단백질 효율은 증체량에 직접적인 영향을 미친다. 증체량은 사료의 섭취량에 영향을 받기보다는 사료의 조성에 영향을 받는 것으로 생각되며 특히 에너지 수준에 따라 크게 영향을 받는다. (2) 체조성에 관하여 체수분과 체단백질은 암수 모두 사료 단백질 수준에 의해서 차이가 없었다. 체지방은 암쥐의 경우 사료 단백질과 에너지 수준이 증가할수록 뚜렷하게 증가했으나 숫쥐의 경우 단백질 및 에너지 수준에 의해서 큰 차이가 없었다. (3) 이상으로 본 실험결과를 종합하여 볼 때 암수의 성장곡선간에는 상당한 차이가 있었으며, 최대 증체량은 암쥐의 경우 단백질 수준 13%, 에너지 수준 3600kcal/kg으로 구성된 사료에서 얻어졌으며, 암수 각각 이 수준의 사료에서 또한 가장 높은 사료 효율 및 단백질 효율을 보였다. 이러한 사료의 조성은 암쥐의 경우 단백질 수준은 NRC 사양 표준치 이상에서 숫쥐의 경우 단백질과 에너지 수준이 모두 NRC 사양표준치에 일치했다.